TOPRAĞIN KİMYASAL ÖZELLİKLERİ

TOPRAĞIN KİMYASAL

ÖZELLİKLERİ



toprakta bulunan mineral besin elementleri,



genellikle killerin oluşturduğu inorganik ve organik toprak

kolloidleri,



katyon değişimi,



toprağın reaksiyonu ve tuz içeriği



bitki besin elementleri

Toprak pH’sı Toprak pH’sı

•pH= Potentia Hydrogenia

•1 lt saf sudaki hidrojen iyonları konsantrasyonun tersinin logaritması.

•pH= log 1/H+ 1/10.000.000H+

Hidrojen kaynakları:

Al ⁺³ (hidroliz) H ⁺

Al ⁺³ + H ₂O = Al (OH)₂ + 3H ⁺

Hidroksil kaynakları:

Bazik katyonlar (hidroliz)

1. Kolloid - 2 Na ⁺ + 2 H ₂O = Kolloid - 2H ⁺ + 2 OH ^- 2. Kolloid- Ca⁺²+ 2 H ₂O = Kolloid-2H ⁺ + 2 OH ^- +Ca ⁺²



pH daki 1 birimlik artış, OH iyonları

konsantrasyonunda 10 misli artış demektir.



pH = 6 OLAN BİR TOPRAK, pH = 7 OLAN BİR TOPRAKTAN 10 KEZ DAHA FAZLA ASİTTİR.



pH = 8 OLAN BİR TOPRAK İSE pH = 6 OLAN BİR TOPRAKTAN 100 KEZ DAHA FAZLA

ALKALİDİR.

Toprakların pH Değerlerine Göre Sınıflandırılması

Reaksiyon pH değeri Reaksiyon pH değeri Fevkalade asit

Çok kuvvetli asit Kuvvetli asit

Orta derecede asit Hafif asit

< 4.5 4.5-5.0 5.1-5.5 5.6-6.0 6.1-6.5

Nötr

Hafif kalevi

Orta derece kalevi

Kuvvetli kalevi Çok kuv. kalevi

6.6-7.3 7.4-7.8 7.9-8.4 8.5-9.0

> 9.1

pH’yı etkileyen etmenler:

pH’yı etkileyen etmenler:



Düşük bazla doygunluk



Yüksek asitlik



Organik kolloidler



Mineral kolloidler



Organik asitler (asetik asit, sitrikasit, oksalik asit)



İnorganik asitler (HNO

, H

SO

)



Oksidasyon (nitrifikasyon)



Redüksiyon

Toprak reaksiyonunun değişiminde Toprak reaksiyonunun değişiminde

etken faktörler:

etken faktörler:



CO

gazı (karbonik asit dissosiye olup asitlik artar)



Organik madde



Bazların yıkanması



Ticaret gübreleri (amonyum sülfat, sodyum nitrat, kalsiyum siyanamid)



Bitkiler – M.organizmalar (pH düşmesini frenler)



Mevsimler



Ana kaya

Toprak asitliğine etki eden faktörler:

 Yağış: topraktaki alkali elementler sudaki hidrojen iyonlarıyla yer değiştirir ve toprak asidik karakter kazanır.

 ana kayanın jeolojik özellikleri ,

 topraktaki organik madde miktarı ve bunun çözünmesiyle oluşan asitlik,

 tek taraflı gübre kullanımı,

 toprak işleme metotları,

 ortamdaki fazla SiO2,

 münavebesiz ziraat,

 toprakta mevcut inorganik asitler,

 hidroliz,

 kök solunumu,

 piritin oksitlenmesi,

 toprağın yaşı, tabii vejetasyon (legüm bitkileri toprağı asitlendirir), ve

 topografya (drenaj)

ASİT TOPRAKLARDAKİ ASİDİN KARAKTERİ



Bu asitler genellikle suda

çözünmeyen HUMİN ASİDİ ve asitli killeridir.



Az miktarda karbonik, nitrik ,

sülfürik ve fosforik asitler gibi suda

çözünebilir asitler de mevcuttur.

Toprak reaksiyonunun değişmesinde etkili olan önemli faktörlerin başında CO₂ gelmektedir.

Bu gaz su ile birleşerek karbonik asiti oluşturur.

CO₂ basıncı ne kadar fazla olursa,

topraktaki H konsantrasyonu o nispette artar.

Karbonik asit ve onun oluşturduğu bikarbonatlar, nemli bölgelerde toprağın alt katlarına doğru

taşınmaktadır. Böylece topraklar asitleşirler.



Aktif Asitlik: Toprak çözeltisindeki H

iyonları konsantrasyonu



Potansiyel (rezerve) asitlik: kolloid

yüzeylerinde adsorptif güçle tutulan H iyonları konsantrasyonu.



Bir toprağın kireç ihtiyacı rezerve asitliği belirtir.



Kil oranı yüksek veya organik maddece zengin topraklar yüksek miktarda rezerv asidite ihtiva ederler



Aktif asitlik pH ile ifade edilir.

 TOPRAKTA ASİTLİK ARTARKEN NE GİBİ DEĞİŞİKLİKLER OLUR?

 Öncelikle topraktaki değişebilir bazlar hidrojen ile yer değiştirir.

 Yer değiştiren bazlar ya bitkiler tarafından alınırlar, ya da çözünebilir tuzlar şeklinde sulama ve yağmur sularıyla topraktan yıkanarak uzaklaşırlar.

 Böylece toprak asitliği yükselir ve demir, aluminyum ve manganın çözünürlükleri artar.

 Fosfor, bu elementlerle birleşerek çözünmeyen bileşikler oluşturur.

 Organik maddelerin parçalanmasını sağlayan, nitrat üreten ve atmosferdeki azot miktarını sabit tutan bakterilerin aktifliği azalır.

 Sonuçta toprağın drenaj ve havalanma kabiliyeti düşer.

 Toprak yağış sularını zor emer, işlenmesi zorlaşır.

 Organik madde (hayvan gübreleri, anız ve bitki artıkları, vs...) parçalanmadan uzun süre toprakta kalır.

 Bazı durumlarda suni gübre olarak verilen fosfor, toprakta birikir ve toprak yüzeyi mazot dökülmüş gibi renk alır.



TAMPONLUK

 pH' da önemli bir değişme, şüphesiz ki toprak ortamında bilhassa besin maddelerinin elverişliliğinde büyük bir fark meydana

gelmesine yol açar.

 Toprak pH' sındaki değişmeye karşı görülen mukavemete

"TAMPONLUK" denir.

 Zayıf asit ve bunların benzeri tuzların karışımını içeren çözeltiler tamponluk özelliğindedir (karbonat, bikarbonat, fosfatlar)

 KDK artıkça tamponluk artar

 En etken kil ve humus kolloidleri

 Tamponluk kapasitesi büyük olduğu nispette pH' nın değişmesi için gerekli kireç ve kükürt daha fazladır.

 Bazlığı azaltmak için: Kireçleme

Kireçleme için: CaCO

, CaO, sıvı Ca(OH)

 Asitliği artırmak için: FeSO

, kükürt tozları; Elementel Kükürt, Sülfürik Asit, Amonyum Sülfat, Kalsiyum Sülfat (Alçı).



Partikül boyutu önemlidir.

pH’ın;



(1) Mikro organizmaların aktivitesi



(2) Toksik iyonların suda çözünürlüğü



(3) Bitki Besin Maddesi alımı,

üzerinde büyük ölçüde etkisi

vardır

1. MİKRO ORGANİZMALARIN 1. MİKRO ORGANİZMALARIN

AKTİVİTESİ AKTİVİTESİ

 Mikro organizmalar toprağın, bitki gelişimi ve büyümesinde uygun verimli bir ortam haline dönüşmesinde çok önemli bir rol oynarlar.

 Mikro organizma popülasyonlarının çoğunluğu, toprağın

biyolojik aktivitesini oluşturan fonksiyonlarını, nötr civarındaki pH değerlerinde ideal bir biçimde yerlerine getirirler.

2. İYON TOKSİSİTESİ 2. İYON TOKSİSİTESİ

 Bitki hücre gelişimi için önemli olan Protein molekülleri, toprak ortamında H ⁺ iyonları ya da OH ^- iyonlarının aşırı derecede bulunması durumunda önemli ölçüde değişebilir.

 pH, H ⁺ ve OH ^- iyonlarının dengesini gösteren ifadedir.

 Alüminyum gibi H+ iyonlarının fazla bulunduğu ortamlarda (düşük pH değerlerinde) suda çözünürlükleri artan fitotoksik elementler mahsul veriminin düşmesinde önemli rol oynar.

 Genel kural, toprak pH’sının yüksekliği mahsulün verimini kısıtlayan bir faktördür.

3. BİTKİ BESİN MADDELERİNİN 3. BİTKİ BESİN MADDELERİNİN

ALIMI ALIMI



Bitki Besin Maddelerinin çözünürlüğü ve bitki tarafından alınabilirliği toprak pH değerine göre değişkenlik gösterir.



Bazı Bitki Besin Maddeleri yüksek pH değerlerinde suda çözünemezken bazı Bitki Besin Maddeleri ise düşük pH

değerlerinde kökler tarafından alınamaz.



Her bir bitkinin optimum gelişimi için gerekli pH değeri farklıdır.



Bitki Besin Maddelerinin çoğunluğunun

azami alınabilirliği 5.5 ile 7.0 arasındaki

pH değerlerinde gerçekleşir.

TOPRAK pH’SINA BAĞLI OLARAK

BİTKİ BESİN MADDELERİNİN ALINABİLİRLİĞİ

TOPRAK SOLÜSYONUNDAKİ KATYONLARIN

DEĞİŞİK pH DEĞERLERİNDEKİ NİSPİ ÇÖZÜNÜRLÜĞÜ

BAZI BİTKİLERDE BİTKİ BESİN MADDELERİNİN

ALIMINDA OPTİMUM TOPRAK pH DEĞERLERİ

Tuzluluk;

Tuzluluk;

Özellikle kurak ve yarı kurak iklim bölgelerinde yıkanarak yer altı suyuna karışan

çözünebilir tuzların yüksek taban suyuyla birlikte

kapillarite yoluyla toprak yüzeyine çıkması ve

buharlaşma sonucu suyun uçmasıyla toprak yüzeyinde birikmesi olayıdır Bu birikme toprak

yüzeyinde olabileceği gibi yüksek sıcaklık

etkisiyle yüzeyden daha aşağılarda da

olabilmektedir.

Tuz kaplamış toprak örnekleri

•Halomorfik topraklar denilen bu tip topraklar; tuzlu, tuzlu alkali (sodik) ve alkali toprak olmak üzere üç gruptur.

•Tuzlu topraklar, birçok kültür bitkisinin yetişmesine engel olacak miktarda çözünebilir tuz içerir.

•Toprak yüzeyi beyaz tuz kabuğu ile örtülüdür

Tuzlu ve Alkali (Sodik) Toprakların Sınıflandırılması

Kriter Tuzlu Tuzlu-

Alkali/

Sodik

Alkali/S odik

ECx10³-25 ^oC > 4 > 4 < 4

Değişebilir Na % < 15 > 15 > 15

pH < 8.5 > 8.5 > 8.5

TOPRAKTA TUZLULUK

 Dünyada sulanan alanların büyük bir kısmında sulamaya paralel olarak tuzluluk ve drenaj

problemi ortaya çıkmaktadır.

 Tuzluluk; özellikle kurak ve yarı kurak bölgelerde yetersiz yağıştan dolayı çözünebilir tuzların

yıkanamayıp toprak yüzeyinde birikmesi (yüksek taban suyu-kapillarite) sonucu oluşur.

 Ülkemizde yapılan arazi etütlerine göre sulanabilir özelikte 12,5 milyon ha arazinin yaklaşık 1,5

milyon ha da tuzluluk.

Türkiye’de sorunlu toprakların Türkiye’de sorunlu toprakların

dağlımı dağlımı

Sorunun niteliği Alan (ha) Sorunlu alanlara göre %

Hafif tuzlu 614617 41

Tuzlu 505603 33

Alkali 8641 0.5

Hafif tuzlu-alkali 125863 8

Tuzlu alkali 263958 17.5

Toplam 1518722 1oo

Taban suyunun yükselmesi sonucu yapısı bozulmuş toprak

Yetersiz drenaja sahip araziden bir görünüm

ECx1 0³

0 2 4 8 16

Sınıf Tuzsuz Çok Az

Tuzlu

Orta Tuzlu Fazla Tuzlu Çok Fazla Tuzlu

Özelli k

Tuz tesiri yok

Bazı hassas bitkilerde verim azalır

Verim azalır.

Pamuk, ş. pancarı ve hububatlardan özellikle arpa dayanıklıdır

Tuza

dayanıklı bitkilerin

verimi yeterli düzeydedir

Sadece tuza dayanıklı ot ve çayırlar

yetişebilir

% Tuz 0 0.1 0.3 0.6 1.0

Toprakların EC ve % tuzluluğa göre sınıflandırılması

Tuzlaşmaya neden olan anyonlar ve katyonlar



Anyonlar; en fazla rastlanan Cl ,SO

bunların yanında

HCO

,CO

,NO



Katyonlar; fazla miktarda Na ,Ca , Mg az miktarda K bulunur.



Topoğrafik yapı (kapalı havzalar)



Sulama suyu kalitesi

Sulama Suyu Kalitesinin Tuzluluk Üzerine Etkileri

Sulama sularının tuzluluğu esas itibariyle bazı kaynakların bir veya birkaçının katkısıyla ortaya çıkar : Bu kaynaklar;

1- Drenaj sularının toplandığı drenaj havzası içindeki tuzlu toprak veya kayaların varlığı, dağılımı ve

karakteristikleri;

2- Irmak veya sulama kanallarının içinden geçtiği formasyonlarla, tuzla doymuş toprak veya kayaların varlığı;

3- Mansap tarafında bulunan tarım arazileri için sulama suyu olarak kullanılacak tuzlu sızıntı veya sulama artığı (sulamadan dönen) suların durumu;

Sulama sularındaki en büyük ve en önemli tuz kaynağı, sızıntı ve dönek sulardır. Bu nedenle, ırmaklarda kaynaktan mansaba doğru gidildikçe tuzluluk artma eğilimi gösterir.

Taban Suyu Seviyesinin Tuzluluk Üzerindeki Etkileri:

Toprakların tuzlanmasında en önemli etken tuzlu taban suyu seviyesinin yüksekliğidir. Büyük ölçüde yüksek taban suyunda kapillarite ile ortaya çıkan yükselmeler ve sonrada buharlaşma ve terleme ile meydana gelmektedir. Bu gelişme ile yeraltı suyunun tuzu kök bölgesine ve arazi yüzeyine kadar taşınmakta ve de çoğalabilmektedir. Buna göre taban suyu kapillar yükselmeyi besleyecek kadar yüksek ise ve buharlaşma olanağı da var ise tuzlanma kaçınılmaz duruma gelmiş olur.

Ancak tuz birikmesini, doğal koşullarda yağışlar ve tabiî drenaj durumu kontrol eder.

Genel olarak 400-450 mm üstünde yıllık yağış alan bölgelerde drenaj koşullarına bağlı olarak yeterli derece iyi bir doğal tuz yıkanması olabilmektedir

• Tuzluluğun sebep olduğu Tuzluluğun sebep olduğu sorunlar

sorunlar

Türkiye’de 1.5 milyon Ha alanda Türkiye’de 1.5 milyon Ha alanda

tuzluluk problemi var tuzluluk problemi var

1. Toprak Yüzeyinde Tuz Birikmesi



Tuzlu topraklarda yüzeyde ve yüzey altında tuz birikmesi meydana gelir.

Beyaz görünümünden dolayı böyle

topraklara beyaz alkali topraklar denilir.

Tuzun toprak yüzeyinde belirgin bir şekilde görünüşü

Tuzluluğun sebep olduğu sorunlar Tuzluluğun sebep olduğu sorunlar

Bitki Gelişimine Etkisi



Bitki yetişme ortamındaki fazla tuz bitkinin gelişmesinin önemli ölçüde sınırlar.



Tuzlar bitki büyümesine 2 türlü etki ederler.

1. zehir etkisi: Sodyum ve Bor gibi elementler bitkilerde zehir etkisi yaparlar.

2. bitkide su açığı yaratma: Çözünebilir

tuzlar besin ortamının su potansiyelini

düşürür. Böylece bitkinin su alımı

sınırlandırılmış olur.

Alkalilik Alkalilik



Toprak çözeltisindeki Na iyonu artışı



Fazla orandaki değişebilir Na, kil ve OM’nin dispersiyonunu artırır



Islah için 3 aşama:

1. Drenaj

2. Na ile Ca yer değiştirme (Jips)

3. Serbest kalan Na uzaklaştırması

TUZLU VE ALKALİ TOPRAKLARIN ISLAHI TUZLU VE ALKALİ TOPRAKLARIN ISLAHI

1. TUZLARIN GİDERİLMESİ:

a.      TOPRAK ALTI DRENAJ b.     YIKAMA

c.     TUZA DAYANIKLI BİTKİ YETİŞTİRME   2. KİMYASAL BİLEŞİMİ DEĞİŞTİRME:

ALKALİ KARBONATLARIN ALKALİ SÜLFATLARA ÇEVRİLMESİ (JİPS)

  3. TUZLULUĞUN KONTROLU:

a. BUHARLAŞMAYI AZALTMAK (MALÇLAR)

b. FAZLA SU İLE SULAMA YAPMAKTAN KAÇINMAK c. TUZA DAYANIKLI BİTKİ YETİŞTİRMEK

(Ş.PANCARI, PAMUK, DARI, ARPA,ÇAVDAR, YONCA)

Tarımda suyun yanlış kullanımı, tuz birikimi Tarımda suyun yanlış kullanımı, tuz birikimi

ve çölleşme ve çölleşme

 Tuz toprakta ana materyalden kaynaklı bulunabilir ya da sulama suyu içinde toprağa dahil olabilir. Her iki durumda da sulama suyu, tuzu taban suyuna ulaştırmakta ve orada biriktirmektedir.

 Drenaj sistemi kurulmamış ve fazla su ortamdan uzaklaştırılamamışsa, aşırı sulamayla taban suyu yukarı doğru harekete geçer, kılcal kanallar vasıtasıyla toprak yüzeyine dek ulaşır, yüzeye ulaştığında ise sıcağın etkisiyle su buharlaşır ve içindeki tuzu toprak yüzeyinde bırakır.

 Zamanla toprak çoraklaşır. Toprağa ekilen tohumlar çimlenememeye başlarlar. Tuz toprak yapısını bozarak geçirimliliğini azaltır. Toprakta yeterli nem bulunsa bile bitki bundan yararlanamaz, beslenemez ve gelişemez. Buna fizyolojik kuraklık denir.

 Olumsuzluğun devamında ise çölleşme yaşanır.

ÇÖLLEŞME

TOPRAK TOPRAK

KOLLOİDLERİ

KOLLOİDLERİ

TOPRAK KOLLOİDLERİ TOPRAK KOLLOİDLERİ

Besin maddelerini adsorbe ederek yıkanmaya Besin maddelerini adsorbe ederek yıkanmaya

karşı korurlar.

karşı korurlar.

TOPRAK KOLLOİD ÇEŞİTLERİ:

TOPRAK KOLLOİD ÇEŞİTLERİ:

1. ORGANİK KOLLOİDLER= HUMUS 1. ORGANİK KOLLOİDLER= HUMUS

2. İNORGANİK (MİNERAL) KOLLOİDLER= KİL 2. İNORGANİK (MİNERAL) KOLLOİDLER= KİL

MİNERALİ

MİNERALİ

1. Organik Madde



Toprak organik maddesi; canlı, cansız yada çürümüş (dekompoze) olan tüm organik maddeleri içeren bir terimdir.



Tamamen çürümüş organik yapılar HUMUS olarak adlandırılır.



En iyi humus kaynağı dekompoze olmuş

bitki yada kompost materyalleridir.

Toprak organik maddesinin Toprak organik maddesinin

dönüşümü

dönüşümü

- tepkisel fonksiyonel gruplar: karboksil, hidroksil, fenolik

* Humus, Humik Asid, Fulvik Asid

organik madde

organik madde

Organik Madde

Organik Madde

+ Flokülasyon (kimyasal)

Agregasyon

(organik)

Kümeleşme (Flokülasyon ve Agregasyon)

Kümeleşme (Flokülasyon ve Agregasyon)

Organik Madde Destekli Kümeleşme

Toprak organik maddesinin fraksiyonlanması Toprak organik maddesinin fraksiyonlanması

HUMİK OLMAYANLAR (Ayrışmamış artıklar)

Alkali ile muamele

Çözünemez humus HUMİN

Koyu renkli HUMİN maddesi

Çözünebilir fraksiyon

Asit ile muamele

Çökmeyenler

FULVİK ASİT Çökenler

HUMİK ASİT

Toprak Organik Maddesi

Organik maddenin toprak özelliklerine etkisi Organik maddenin toprak özelliklerine etkisi

 Organik madde kendi ağırlının 3-5 katı su tutma özelliğine sahiptir ve toprakların su tutma kapasitelerini arttırır

 Özellikle ağır topraklarda, havalanmayı düzenler ve daha iyi bir yapı ve tav durumu hazırlar

 Toprakta kümeleşmeyi (agregatlaşma) sağlayararak, iyi bir toprak yapısı ve tav durumu oluşturur

 İnfiltrasyonu (geçirgenlik) artırarak yüzey akış kayıplarını azaltması, su ve rüzgar erozyonu kayıplarının normal düzeye inmesinde de büyük rol oynamaktadır

 Toprak pH’sını olumlu şekilde etkiler

 Humin maddeler koyu renklidir ve güneş ışınlarını daha iyi absorbe ederler. Böylece toprakların daha çabuk ve iyi ısınmalarını sağlarlar. Organik maddece varsıl topraklar ilkbaharda erken ısınacakları için vejetasyon periyodu da uzamış olur

 Organik maddenin KDK’sının yüksek oluşu, kapsadıkları karboksil (COOH) ve fenolik hidroksil (OH) guruplarındandır ve topraklarda bbm’nin yıkanarak uzaklaşmalarına engel olur

 Tarım ilaçlarının adsorpsiyonuna veya deaktivasyonuna yada her ikisinde de etkilidir

 Bitki besin maddesi kaynağı olarak görev yapar ve bitki besin maddelerinin yarayışlılıklarını artırır.

Düşük pH, 4 - 5

(asidik toprak) Nötr pH, 7

Hidrojen

Besin maddesi

Artan pH organik maddenin KDK ni artırır

Türkiye Topraklarının Organik Madde Durumu

19,2

49,8

22,4

5,6 3

0 10 20 30 40 50 60

Çok Az (<1) Az (1-2) Orta (2-3) İyi (3-4) Yüksek (>4)

% ^{Seriler 1}

Türkiye topraklarının çok büyük bir çoğunluğunun organik madde kapsamı tarımsal üretimden en

yüksek verimin alınmasını engelleyecek düzeydedir.

• Topraklarımızın organik madde düzeyi tarımsal üretimi sınırlayıcı en önemli faktördür.

•Türkiye’nin toprak yönetimi açısından en önemli sorunlarının başında toprak organik madde seviyesinin yükseltilmesi

gelmektedir.

•Uzun vadeli stratejik planlamalarda buna önem verilmezse, Türk tarımı büyük sorunlar ile karşı karşıya gelecektir

OM KAYNAKLARI

•Toprakta organik madde yetersizliğini en

yaygın giderme yolu; toprağa ahır ve işletme gübrelerinin ilavesidir.

•Fakat bunlar bir yandan pahalı iken, diğer yandan miktarları da yetersiz olup, her zaman her yerde bulunamamaktadırlar.

•Bu nedenle bu açığı giderecek çeşitli organik kökenli materyaller günümüzde kullanılmaktadır.

•Bu materyallerden biri olarak da

GİDYA (HAM LİNYİT) , LEONARDİT ve HUMAT

sayılabilir.

TOPRAK KOLLOİDLERİ TOPRAK KOLLOİDLERİ

2. KİL MİNERALLERİ

2. KİL MİNERALLERİ

Toprak kil

mineralojisi ve kimyası

x y

z

Toprak Kolloidleri Toprak Kolloidleri



Toprağın kimyasal, fiziksel ve fiziko-

kimyasal yönden en etkin ve en önemli yapı maddeleri mineral ve organik kolloidlerdir.



Mineral kolloidler = kil tipleri



Organik kolloidler = humus

Toprak Kolloidleri = “Kil”ler



Kil, doğal olarak oluşmuş, başlıca ince

taneli minerallerden meydana gelen, yeterli miktarda su katılınca genellikle plastikleşen ve kuruma ile sertleşebilen mineral



İkincil silikat killeri



Fe – Al Oksi-hidrat killeri

Philosilikat Mineralleri = İnce-levhalı Silikat Mineralleri

Silikat Killerinin Yapıları Silikat Killerinin Yapıları

Phyllo

Phyllo - (ince levhalı) - (ince levhalı)

SEKONDER SİLİKAT KİLLERİ (Ilıman bölgelerde)

DEMİR VE ALÜMİNYUM OKSİ HİDRAT KİLLERİ (tropik-yarı tropik)

Silikat killeri,

1.“silis tetra-ederleri”nin yan yana dizilip bağlanması ile oluşan silis levhaları ile

2.“aluminyum okta-ederleri”nin yan yana dizilip

bağlanması ile oluşan aluminyum levhalarının 1:1 (Si-Al) ve 2:1 (Si-Al-Si) oranlarında bağlanmaları sonucunda

oluşan kristal ünitelerinin, kitap sayfaları gibi üst-üste dizilmeleri ile meydana gelmektedirler.

Silikat Killerinin Yapıları

SİLİKAT KİLLERİN YAPILARI



Kristal kafeslerinde Si ve Al atomları merkezde, O atomları ve OH grupları tetrahedron ve oktahedron

köşelerinde bulunur.



Tetrahedronların köşelerinde 4 O

(Oksijen) atomu merkezde Si atomu Si tabakası)



Oktahedronların köşelerde 6 O veya

OH merkezde Al atomu (Al tabakası)

SiO

Tetra-eder

z

x y

x y

z

Silisyum (Si) atomları, “tetra-eder” şeklinde dizilmiş 4 oksijen (O) atomu içerisindeki boşluğa

yerleşmiştir

0.26 nm

oksije n

silisyu m

Silisyum tetra-eder

nanometer

nanometer (nm = m x 10 (nm = m x 10

) )

Temel Yapısal Birim

x

y z

x

y z

x

y z

x

y z

x

y z

x

y z

Tetra-eder Levhalarının

Oluşumunda Halkaların Biraraya-

gelmesi

x

y z

Tetra-eder Levha

Si:O 2:5

Tetra

Tetra -eder -eder Levha Levha

Birçok tetra-eder biraraya gelerek bir tetra- eder levhası oluşturur

Tetra- eder

hekzagonal boşluk

x

y z

Al(OH)

veya Mg (OH)

Okta-eder

OH

Aluminyum (Al) atomları, “okta-eder” şeklinde dizilmiş 6 hidroksid (OH veya O) atomu

içerisindeki boşluğa yerleşmiştir

0.29 nm

aluminyum veya

magnezyum hidroksil

veya oksijen

Aluminyum Okta-eder

Temel Yapısal Birim

x y z x

y z x

y z

x y z x

y z x

y z

x y z x

y z x

y z

x y z

Okta-eder Levha

OH

Daha kolay anlaşılır olması için, silisyum “tetra-eder levhası” ile:

Si

ve aluminyum “okta-eder levhası” da:

Al

“Oktaeder – Tetraeder” Bağlantıları

ile gösterelebilir

x y z

tet oct

Kolay-çizim Simgeleri = Bloklar

x y z

“Tetra-eder Levhası” Uç-noktalarındaki Oksijenler

İle “Okta-eder Levhası” Hidroksillerinin Ortak Kullanımı

Serpentin (1:1 üçokta-eder mineral)

tet

oct

x y z

tet

oct tet

Talk (2:1 üçokta-eder mineral)

“Tetra-eder Levhası” Uç-noktalarındaki Oksijenler

İle iki “Okta-eder Levhası” Hidroksillerinin Ortak Kullanımı

tet oct

oct

tet oct

tet

tet oct

tet oct tet

oct

trioctahedral = üçoktaeder dioctahedral = ikioktaeder

oktahedra

1:1

2:1 T:O

(sınıf)

brucite = brusit gibbsite = jipsit

serpentine = serpentin kaolinite = kaolinit

pyrophyllite = pirofillit talc = talk

Philosilikatlar, katman yükü yoktur

Farklı Kil Mineralleri Farklı Kil Mineralleri

“Tetra-eder Levhaları” ve “Okta-eder Levhaları”

nın farklı kombinasyonları farklı kil minerallerini meydana getirir:

1:1 Kil Minerali (örneğin, kaolinit, halloysit):

Tetra-eder Levha

Okta-eder Levha

2:1 Kil Minerali (örneğin, montmorillonit, illit)

Farklı Kil Mineralleri Farklı Kil Mineralleri

“Tetra-eder Levhaları” ve “Okta-eder Levhaları”

nın farklı kombinasyonları farklı kil minerallerini meydana getirir:

Tetra-eder Levha Okta-eder Levha

Tetra-eder Levha

KİL MİNERALLERİNİN KİL MİNERALLERİNİN

SINIFLANDIRILMASI SINIFLANDIRILMASI

I. Amorf olanlar:



Allofon grubu

ALLOFONLAR:

 AMORF YAPILI (şekilsiz)

 YÜKSEK KDK SAHİP

 VOLKAN KÜLLERİNDEN OLUŞAN TOPRAKLARDA BULUNUR

KİL MİNERALLERİNİN KİL MİNERALLERİNİN

SINIFLANDIRILMASI SINIFLANDIRILMASI

II. Kristalin olanlar :

A. İki tabakalı tipler 1:1 tipi

(levha yapılar bir silis tedraeder tabakası ile bir alüminyum oktaeder tabakası)

1. Eşboyutlu olanlar : Kaolin grubu kaolinit, dikit, nakrit.

2. Uzamış olanlar: Halloyisit grubu B. Üç tabakalı tipler 2:1 tipi

(levhalı yapılar 2 silis tedraederi tabakasıyla l adet merkezi dioktaedral veya trioktaedral tabakadan ibarettir

1. Genişleyen şebeke yapılı olanlar:

a) Eşboyutlu olanlar: Montmorillonit grubu:

montmorillonit, sasonit, vb.

b) Uzamış olanlar: Montmorillonit grubu: montronit, saponit, hektorit.

2. Genişlemeyen şebeke yapılı olanlar:

 İllit grubu

Kaolinit Kaolinit

Si Al Si Al Si Al Si Al

güçlü bir “H-bağı”

kolaylıkla açılmaz

0.72 nm

Oksijen paylaşımı

Kristal birim

KAOLİNİT (Eş boyutlu/genişlemeyen):

 Sulu alüminyum silikatlardır.

 Bir oktahedral tabakaya bağlı bir tetrahedral tabakadan oluşur. (1:1 tipi tabakalı silikatlar)

 Granit kayaçlardan elde edilen bir kil türüdür.

 Kaolinit kaolin mineralleri arasında en yaygın bulunanıdır.

 Hidrojen Köprüsü

 KDK küçük (3-15 me/100 g)

 Kaolinit şişmeyen bir mineraldir.

Kaolinit Kaolinit

 Seramik, porselen, boyalarda, kağıt ve çömlekçilikte plastik eşya, yapay kauçuk, ilaç, gübre, mürekkep ve kozmetik ürünlerin yapımında kullanılır.

Halloysit



kaolinit ailesi; sulu ve çubuk yapılı kil mineralleri

 (OH)₈Al₄Si₄O₁₀.4H₂O

 (OH)₈Al₄Si₄O₁₀

Montmorillonit Montmorillonit



smektit olarak da adlandırılır; su ile temasta genişler

Si Al

Si Si Al

Si Si Al

Si

0.96 nm

zayıf van der Waal’s bağı (O – O köprüleri) ile bağlanmıştır

su ile kolaylıkla açılır

Kristal birim

Montmorillonit (genişleyen)

 Montmorillonit 2:1 tabaka yapısına sahiptir.

 Bu grup; propillit, talk, vermikulit, sakonit, saponit, nontronit ve montmorilloniti kapsayan bir çok

mineralden oluşur.

 Tetrahedrallerin tümü Si4+ iyonu içerir.

 Ancak oktahedrallerin sekizde biri Al3+ iyonu yerine Mg2+ iyonu içermektedir.

 Su ile temas ettiğinde, su tabakalar arası boşluğa girer ve kil şişer (gevşek O-O köprüsü)

 Yüksek plastiklik ve kohezyon

 Montmorillonit; su ve iyon adsorbsiyonu için büyük yüzey alanına sahip.

 Bu nedenle çok yüksek katyon değiştirme kapasitesi (80-120 me/100 g).

 Yüksek derecede tepkisel (şişebilen) bir kil mineralidir



montmorillonit ailesi

 sızıntıları önlemek için, delgi çamuru olarak veya hendek duvar sıvalarında başarıyla kullanılırlar

 (OH)₄Al₄Si₈O₂₀.nH₂O

aşırı su çekim eğilimi

Bentonit

Su ile temasta şişer-genişler

Montmorillonit

Montmorillonit

İllit İllit

Si Al Si Si Al Si Si Al Si

0.96 nm

K⁺ iyonları ile birleşiklerdir

K⁺ iyonları büyğklüğü Si-tetra-eder levhalarındaki hekzagonal boşlulara tamamiyle uygundur

İLLİT (genişlemeyen) İLLİT (genişlemeyen)

 İllit minerallerinin yapı özellikleri genellikle mika minerallerinin yapısına benzer.

 Bu yapılar, smektit grubunda olduğu gibi iki silis tetrahedra tabakası arasında yer alan Aluminyum oktahedraları şeklindedir (2:1).

 Potasyum iyonlarının birim tabakaları arasında

köprü vazifesi görmesi ve bunları bağlamalarından dolayı genişlemezler.

 Kristal üniteleri arasına K katyonu yerleşebilir

 Muskovit ve Biotitten oluşur

tet oct tet tet oct tet

K⁺ K⁺ K⁺

İnce-tabakalı silikatlar: yüklü 2:1 levhaları

mikalar

Her bir formül biriminde 1 birim (-) levha yükü

tet oct tet tet oct tet

K⁺ H₂O Ca²⁺ H₂O H₂O

2:1 kil mineralleri

Her bir formül biriminde

< 1 birim (-) levha yükü

Diğerleri…

Diğerleri…



Bir 2:1:1 (???) minerali

montmorillonit ailesi; kristal üniteler arasında 2 molekül su, Muskovit ve biyotit katmanları arasındaki K yerine Mg geçer, İzolasyon materyali

olarak kullanılır

 zincir yapılı (levhasız); iğne benzeri bir görünüm

Klorit

Vermiculit Attapulgit

Si Al Al veya Mg

KAOLİNİT

İLLİT

VERMİKULİT

HALLOYSİT

SMEKTİT

KLORİT

Özet Özet

Silikat Killerinin Oluşmaları Silikat Killerinin Oluşmaları

2KAlSi

O

+ H

CO

H

O  H

Al

Si

O

+ K

CO

+ 4SiO

Mikroklin Çözünebilir

karbonat Hidrate silikat

Killerin Ayrışması Killerin Ayrışması

Birincil Mineraller

Artan ayrışma

Smektit Toprak

Vertisol

Oxisol

Demir ve Al-oksitçe Zengin Toprak

?

Genç, az ayrışmış topraklar

= ince-taneli mika, klorit, vermikulit (Entisol, Inceptisol)

Orta derecede ayrışma

= vermikulit, smektit, kaolinit (Mollisol, Alfisol, Ultisol)

Yüksek derecede ayrışma

= kaolinit, hidrate oksitler (Ultisol--> Oxisol)

Kil mineralojisi ayrışma süreçlerini yansıtır

Mikalar  Vermikulit  Smektit  Kaolinit  Al,Fe-Oksitler

¼

Kilden yapılmış bir kabın ¼ ü bir

futbol sahasından daha fazla yüzey alanına sahiptir.

Geniş yüzey alanının kile sağladığı avantajlar;

• Fazla su adsorbe eder

• Besin maddelerini tutar

• Diğer toprak partiküllerini yapıştırır

Kil tanecikleri kağıt destesi gibi tabakalar halinde yığılırlar.

Her bir kil levhası negatif yüke sahiptir.

Negatif yükler pozitif

yüklü katyonlarla dengede olmalıdır.

1/20,000

Killerin Negatif Elektrik Yük Killerin Negatif Elektrik Yük

Kazanmaları Kazanmaları



Killerin en önemli özellikleri olan iyon değişimi yapabilme kabiliyeti, onların

negatif elektrik yüküne sahip olmaları ile mümkün olmaktadır.

Killer negatif elektrik yüklerini başlıca iki yoldan kazanmaktadırlar:

1. Açık kristal kenarlarındaki kırılmalar

1.

İyonik (izomofik) Yer Değiştirme

İyonik (izomorfik) Yer-değiştirme İyonik (izomorfik) Yer-değiştirme

•Kil mineralleri iyonik yer değiştirme veya OH gruplarındaki hidrojenlerin dissosiye olmasıyla negatif yük kazanmaktadır.

•Bu yüklere kristal kafese bağlı oldukları için daimi “Permanent yük” denir.

•Bu şekilde yük kazanımı en çok 2:1 tipi kil minerallerinde görünür.

•Bu şekilde elde edilen yüklerle hem H iyonları hem metalik iyonlar (Na, K, Mg, Ca) değişim yapabilir.

x y z

Al³⁺, Fe³⁺

Si⁴⁺

tet

oct

Mg²⁺

Al³⁺

İyonik Yer-değiştirme

Kristal şebeke içinde, bir iyonun yerini, düşük değerlikli diğer birinin alması ile “-” yük kazanımı

- - - -

- - - -

++ ++ ++ ++ ++ ++ ++

- - - -

- - - -

++ + ++ ++ ++ + ++

İyonik Yer-değiştirme

NET Yük

0

-2

Uç Bağlar ; Bağlantı Uçları Uç Bağlar ; Bağlantı Uçları

Silikat Killerinin Negatif (-) Yüklerinin Kaynakları

 pH bağımlı yükler

(iyonlaşabilen fonksiyonel gruplar)

Açık kristal kenarlarındaki kırılmalar:

Açık kristal kenarlarındaki kırılmalar:

 Kaolinit gibi kil minerallerinin düz olan dış yüzeylerine dahil olmak üzere bütün slikat killerinde kenarların

kırılması ile hidroksil grupları açığa çıkar.

 Bu şekilde elektrik yük kazanımı en çok 1:1 killerde olur

 Değişken yük pH’a ve ortamdaki tuz konsantrasyonuna göre değişir.

 Değişken yük üzerine pH daha etkili olduğu için bu yüke pH’ya bağlı yükte denir.

x y z

Uç bağlar

Bağlantı Uçları

Kil minerallerinin kırılan kenar ve köşelerinde

doymamış “-” elektriksel yük alanları ortaya çıkar

Kenar-köşe Bağlantı Uçları:

İyonlaşabilen Fonksiyonel Gruplar

Al-OH₂⁺  Al-OH^o + H⁺  Al-O^- + H⁺ Al

O

Yüksek pH Düşük pH

- pH-bağımlı yükler

- Philosilikat kenarları; Fe- and Al-oksitlerdeki tüm yüzeyler Hidroksil grupları (OH^-), yüksek pH derecelerinde iyonize olurlar ve kil kenar-köşelerinde oksijene (O) bağlı “-” elektriksel yük

alanları ortaya çıkar

SİLİKAT KİLLERİNİN FİZİKSEL ÖZELİKLERİ SİLİKAT KİLLERİNİN FİZİKSEL ÖZELİKLERİ



PLASTİKLİK



ÇATLAMA VE KOHEZYON



ŞİŞME



KÜMELEŞME

KATYON DEĞİŞİM KAPASİTESİ KATYON DEĞİŞİM KAPASİTESİ

 KAYTON DEĞİŞİMİ: Kolloid yüzeyinde adsorbe

edilmiş olan değişebilir katyonlarla toprak çözeltisi içinde bulunan katyonların yer değiştirmesi

 Katyon Değişim Kapasitesi: Bir toprağın adsorbe edebileceği değişebilir katyonların toplam miktarıdır.

 me/ 100 g toprak

 1 miliekivalan, 1 miligram H ile bağlanan yada onun yerine geçen diğer bir iyonun miktarıdır.

 KDK ‘ si 10 me/100g ise 100g toprak 10mg H veya ona eşdeğer katyon tutmaktadır anlamına gelir.

Katyon Değişim Kapasitesi (KDK) Katyon Değişim Kapasitesi (KDK)

 toprak çözeltisinden katyonları çekme – alma kapasitesi (örneğin, kil mineralleri net negatif yüklerinin bir ölçüsüdür)

 meq/100g biriminde ölçülür (100 g kilin içerdiği net negatif yük) milieşdeğerlik sayısı

değişebilir katyonlar olarak bilinirler

yüksek değerlikli ve yalın yarı-çapları büyük olan katyonların iyonik yer değiştirme gücü daha fazladır.

Al³⁺ > Ca²⁺ > Mg²⁺ >> NH₄⁺ > K⁺ > H⁺ > Na⁺ > Li⁺

 Bazla doygunluk yüzdesi: Bir toprağın kolloidal komplekslerinin

içerdiği değişebilir bazların ( Ca, Mg, K, Na) katyon değişim

kapasitesinin yüzdesi olarak ifade edilen miktarlarına bazlarla doygunluk yüzdesi adı verilir.

 Miliekivalan değişebilir bazlar / KDK x 100

 Bir toprağın bazla doygunluk yüzdesi 80 ise, kolloidin negatif yüklerinin

% 80’i bazlar, % 20’si H+ tarafından doyurulmuş demektir.

 Hidrojenle doygunluk yüzdesi: Bir toprağın kolloidal komplekslerinin

içerdiği değişebilir hidrojenin kapasitesinin yüzdesi olarak ifade edilen miktarlarına hidrojenle doygunluk yüzdesi adı verilir.

 Miliekivalan değişebilir H / KDK x 100

 Kurak bölge topraklarının bazla doygunluk yüzdeleri %100 ve pH 8- 10

 Örnek:

1 toprağın KDK: 16 me/100g, değişebilir bazları oluşturan katyon toplamı 12 me/100 g ise bazla doygunluk

yüzdesi?

12/16 x 100= % 75 Yani:

 Toprağın KDK’sinin % 75’ini Ca, Mg, Na, K katyonları ile

%25’ini H ve Al iyonları oluşturmaktadır.

KDK üzerine;

 Kil tipi, Kil miktarı,

 Organik madde miktarı,

 pH etkilidir.

Katyon değişim kapasitesine toprak tekstürü ve organik madde miktarının etkisi

 Kil tipi aynı kalmak koşulu ile toprağın kil yüzdesi arttıkça katyon değişim kapasitesi de artmaktadır. Kumlu olan hafif topraklarda kil kolloidleri ve humus miktarları düşük olduğundan dolayı, killi olan ağır bünyeli topraklara göre katyon değişim kapasiteleri daha

düşüktür.

Katyon değişim kapasitesine kolloid tipinin etkisi

 Humus miktarı eşit olmak koşulu ile aynı miktarda kil içeren

topraktan montmorillonite sahip olanın katyon değişim kapasitesi, kaolinite sahip olan toprağa göre 10-12 kat daha fazladır.

 Buradan anlaşılacağı üzere bir topraktaki kil tipi ve miktarı ile humus miktarı belirlendiğinde, o toprağın katyon değişm

kapasitesini tahmin etmek mümkündür.

Problem:

Problem: HA: 1,15 g/cm3 olan killi bir bir toprağın HA: 1,15 g/cm3 olan killi bir bir toprağın

KDK=10me/100g ise değişebilir H iyonları (tutulabilir) KDK=10me/100g ise değişebilir H iyonları (tutulabilir) miktarı?

miktarı?

Çözüm:



HA=1 olduğunda 1 da arazide 200.000 kg toprak



200.000 x 1.15= 230.000 kg toprak var.



1 me H= 1mg H



100 g toprak 10 mg H



100.000 mg toprak 10mg H



230.000 kg toprak 23kg H tutulabilir

Problem:

Problem:

HA: 1,15 g/cm3 olan killi bir toprağın HA: 1,15 g/cm3 olan killi bir toprağın

KDK=10me/100g ise değişebilir Ca iyonları KDK=10me/100g ise değişebilir Ca iyonları (tutulabilir) miktarı?

(tutulabilir) miktarı?

Çözüm:



1 mg H ile yer değiştirebilmek için 40:2=20 mg Ca (20 mg Ca= 1 me Ca)



10 me x 20 mg = 200 mg Ca



100.000 mg toprak 200mg Ca



230.000 kg toprak 460 kg Ca tutulabilir

 Problem:

Eğer 100 g toprak 300 mg Ca tutuyor ise bu toprağın KDK?

KDK= 300: 20= 15 me/100g



1. toprak 2. toprak



KDK=10 me/100g KDK=40 me/100g



8 me Ca 8 me Ca



Hangisinde Ca’un yarayışlılığı (bitkiler tarafından kolayca alımı) daha fazladır?



Not: Toprak kolloidleri tarafından adsorbe edilen bir katyonun yarayışlılığı toplam

miktarına değil yüzde oranının yüksekliğine

bağlıdır.

ÇEŞİTLİ MADDELERİN KDK DEĞERLERİ

Toprak Çözeltisi Katyon Toprak Çözeltisi Katyon

Konsantrasyonu Konsantrasyonu

 katyon konsantrasyonuı kil tanesinden uzaklaştıkça azalır

+ +

+ +

+ + +

+

+ +

+ + +

+

+ + +

+ +

+ +

+

+ +

+

+

+

+

+ +

+ + +

+ + +

+

+

+ + +

+

+ + +

+

+ +

+

+

+

+ + +

+

+ +

+

+

+

+ +

+ + + +

+ +

+

+

+ +

+ + + +

+ +

+

+ +

+

katyonlar - -

- - - - - - - - - - - - kil taneciği

Elektriksel çift katman Serbest su

Toprakta Kalsyum’un Yarayışlı Hale Toprakta Kalsyum’un Yarayışlı Hale

Getirilmesi Getirilmesi

Kolloid yüzeyi

Ca + 2H

CO

 H H

+ Ca(HCO

)

Kolloid yüzeyi

Adsorbe- edilmiş

Ca⁺²

Çözünebilir bikarbonat Adsorbe-

edilmiş H⁺

Karşılaştırma Karşılaştırma

Mineral Özgül yüzey (m

/g)

KDK (meq/100g)

Kaolinit 10-20 3-10

Illit 80-100 20-30

Montmorillonit 800 80-120

Klorit 80 20-30

MİNERALTOPRAKLARDAKİ MİNERALTOPRAKLARDAKİ

BİTKİ BESİN MADDELERİ

BİTKİ BESİN MADDELERİ

BİTKİ GELİŞMESİNİ KONTROL BİTKİ GELİŞMESİNİ KONTROL

EDEN ETMENLER EDEN ETMENLER



IŞIK



TOPRAK (durak yeri)



ISI



HAVA



SU



BİTKİ BESİN MADDELERİ

BiTKi BESiN MADDELERi BiTKi BESiN MADDELERi

Makro elementler



Azot (N)



Fosfor (P)



Potasyum (K)



Kükürt (S)



Kalsiyum (Ca)



Magnezyum (Mg)

Mikro elementler



Klor (Cl)



Bakır (Cu)



Mangan (Mn)



Demir (Fe)



Molibden (Mo)



Çinko (Zn)



Bor (B)

BİTKİLER İÇİN MUTLAK GEREKLİ BİTKİLER İÇİN MUTLAK GEREKLİ

ELEMENTLER ELEMENTLER (16 adet)

MUTLAK GEREKLİ BESİN MADDELERİ MAKRO MİKRO

C,H,O,N,P,K,Ca,Mg,S Fe, Mn,Cu, Zn,Mo,

Cl,B

BESİN ELEMENTLERİ



N, P, K temel besin maddeleri

Fazla miktarda gereksinme duyulur



Ca, Mg, S; ikincil besin elementleri

Orta derecede gereksinme duyulur



Fe, Mn, Zn, Cu, B, Mo, Cl mikro besin madde

Çok az miktarda gereksinme duyulur



C, H, O

Hava ve sudan büyük miktarlarda sağlanır

Diğer elementler (yararlı) Diğer elementler (yararlı)

 Na, Si, Ni; Bazı bitkiler için esastır, ancak gerekli değildir, ancak gelişmeyi destekler

 Co; Azot fiksasyonu için gereklidir

 Se, As, I; Bitkiler için değil ancak, bunları yiyen

insanlar ve hayvanlar için gereklidir

MUTLAK GEREKLİ BESİN ELEMENTLERİNİN MUTLAK GEREKLİ BESİN ELEMENTLERİNİN ALINDIĞI ŞEKİLLER

ALINDIĞI ŞEKİLLER



Karbon CO



Hidrojen H

,HOH



Oksijen O

, OH-, CO

, S0

CO



Azot NH

,NO



Fosfor H

PO



Potasyum K



Kalsiyum Ca



Magnezyum Mg



Kükürt SO

MUTLAK GEREKLİ BESİN ELEMENTLERİNİN MUTLAK GEREKLİ BESİN ELEMENTLERİNİN

ALINDIĞI ŞEKİLLER -DEVAM ALINDIĞI ŞEKİLLER -DEVAM

 Demir Fe⁺⁺, Fe⁺³

 Manganez Mn⁺⁴

 Bakır Cu⁺⁺

 Çinko Zn⁺²

 Molibden MoO_4-2

 Bor BO_3-

 Klor Cl^-